Infineon

Technologie SiC d’Infineon

Fiabilité inégalée de CoolSiC™. Variété. Avantages du système.

Des solutions SiC permettant des conceptions de produits radicalement nouvelles avec le meilleur rapport coût-performance du système.

En tant que principal fournisseur d’alimentations avec 20 ans d’héritage dans le développement de technologies de carbure de silicium (SiC), Infineon est prêt à répondre au besoin d’une production, d’une transmission et d’une consommation d’énergie plus intelligentes et plus efficaces.

Avec le vaste portefeuille de produits d’Infineon, répondant aux normes de qualité les plus exigeantes, une longue durée de vie et une fiabilité du système sont garanties. Avec CoolSiC™, les clients atteindront même les objectifs d’efficacité les plus stricts – tout en constatant une baisse des coûts d’exploitation du système.

Technologie SiC d’Infineon – Différentiateurs clés

• Fiabilité et qualité inégalées

• Avantages du système

• Variété

Fiabilité de l’oxyde de grille – Établir une nouvelle référence

Pour améliorer davantage sa technologie SiC, Infineon a beaucoup investi dans les tests de fiabilité de l’oxyde à l’état passant des MOSFET SiC blindés électriquement et de la contrainte d’oxyde à l’état éteint due aux conditions de champ électrique dans les dispositifs d’alimentation SiC.

Aujourd’hui Infineon peut revendiquer ce qui suit :

  • En raison de l’épaisseur optimisée de l’oxyde de grille, notre écran d’oxyde de grille est plus efficace que celui des fabricants concurrents de MOSFET SiC.
  • Des taux de défaillance d’oxyde de grille plus faibles pendant la durée de vie et aucune défaillance précoce se traduisent par la qualité d’oxyde de grille la plus élevée possible du côté client.

Diode de corps – Une partie intégrante

Tous les MOSFET CoolSiC™, emballés dans les modules SiC d’Infineon ou appartenant au portefeuille de MOSFET discrets SiC d’Infineon, possèdent une diode de corps intégrée. Aucune diode Schottky supplémentaire n’est nécessaire. La diode est sans dérive.  Il est obligatoire d’utiliser un redressement synchrone (allumer le canal en mode diode après un court temps mort) pour bénéficier de faibles pertes de conduction.

La diode de corps de MOSFET CoolSiC™ est conçue pour une commutation dure et est très robuste. Elle reste stable à long terme et ne dérive pas au-delà des limites indiquées dans la fiche technique. Le concept de tranchée des MOSFET CoolSiC™ est optimisé pour le fonctionnement de la diode de corps. Le fond de la tranchée intégré dans une région p+ améliore la zone de la diode du corps.

Intégrez CoolSiC™ à votre application

Portefeuille étendu et diversifié

Infineon a continuellement ajouté des produits à base de SiC – y compris les MOSFET CoolSiC™ révolutionnaires avec technologie de tranchées – à l’assortiment de produits SiC déjà existants. Aujourd’hui, la société propose l’un des portefeuilles d’alimentation les plus complets du secteur, allant des appareils d’alimentation ultra-basse à haute tension. Au-delà de garantir la simple disponibilité des solutions les mieux adaptées, nous avons fait un effort supplémentaire pour optimiser l’offre de produits à base de SiC afin de répondre aux exigences spécifiques des applications.

MOSFET CoolSiC™ – DISCRETS

Référence fabricantSpécificationsBoîtierApplications

IMZA65R027M1H

MOSFET CoolSiC™ de tranchée à base de SiC 650 V, 27 mΩ

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TO-247-4
  • Serveur
  • Télécommunication
  • SMPS
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire
  • Stockage d’énergie et formation de batteries
  • UPS
  • Charge des véhicules électriques
  • Entraînements de moteur
  • Amplificateurs de classe D

IMZA65R048M1H

MOSFET CoolSiC™ de tranchée à base de SiC 650 V, 48 mΩ

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TO-247-4

IMZA65R072M1H

MOSFET CoolSiC™ de tranchée à base de SiC 650 V, 72 mΩ

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TO-247-4

IMW120R090M1H

MOSFET CoolSiC™ de tranchée à base de SiC 1 200 V, 90 mΩ

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TO-247-3
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire
  • Charge des véhicules électriques
  • Gestion de l’alimentation (SMPS et UPS industriels)
  • Contrôle et entraînement des moteurs

IMZ120R140M1H

MOSFET CoolSiC™ de tranchée à base de SiC 1 200 V, 140 mΩ

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TO247-4

IMBF170R1K0M1

MOSFET CoolSiC™ de tranchée à base de SiC 1 700 V, 1 000 mΩ

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TO-263-7
  • Systèmes de stockage d’énergie
  • Charge rapide des véhicules électriques
  • Entraînements industriels
  • Gestion de l’alimentation (SMPS et UPS industriels)
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire

MOSFET CoolSiC™ – MODULES

Référence fabricantSpécificationsBoîtierApplications

F3L15MR12W2M1_B69

Module à 3 niveaux EasyPACK™ 2B 1 200 V, 15 mΩ avec MOSFET CoolSiC™, capteur de température NTC et technologie de contact PressFIT

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AG-EASY2BM
  • Charge des véhicules électriques
  • Applications de commutation haute fréquence
  • Convertisseur DC/DC
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire
  • Systèmes UPS

F3L11MR12W2M1_B65

Module à 3 niveaux EasyPACK™ 2B 1 200 V, 11 mΩ dans la topologie Active NPC (ANPC) avec MOSFET CoolSiC™, NTC et technologie de contact PressFIT

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AG-EASY2BM
  • Applications à 3 niveaux
  • Charge des véhicules électriques
  • Applications de commutation haute fréquence
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire
  • Systèmes de stockage d’énergie

FS45MR12W1M1_B11

Module sixpack EasyPACK™ 1B 1 200 V, 45 mΩ avec MOSFET CoolSiC™, NTC et technologie de contact PressFIT

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AG-EASY1BM
  • Charge des véhicules électriques
  • Applications de commutation haute fréquence
  • Convertisseur DC/DC
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire
  • Systèmes UPS
  • Systèmes de stockage d’énergie
  • Contrôle et entraînement des moteurs

F4-23MR12W1M1_B11

Module fourpack EasyPACK™ 1B 1 200 V, 23 mΩ avec MOSFET CoolSiC™, NTC et technologie de contact PressFIT

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AG-EASY1BM
  • Charge des véhicules électriques
  • Soudage
  • Applications de commutation haute fréquence
  • Convertisseur DC/DC
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire
  • Systèmes UPS
  • Systèmes de stockage d’énergie

FF2MR12KM1

Module demi-pont 62 mm 1 200 V, 2 mΩ avec MOSFET CoolSiC™

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AG-62MM-1
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire
  • Systèmes UPS

FF3MR12KM1

Module demi-pont 62 mm 1 200 V, 3 mΩ avec MOSFET CoolSiC™

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AG-62MM-1
  • Systèmes alimentés par l’énergie solaire
  • Systèmes UPS

CI de pilote de grille MOSFET SiC EiceDRIVER™

Référence fabricantSpécificationsBoîtierApplications

2EDS9265H

Pilote de grille à deux canaux avec isolation entrée-sortie renforcée, UVLO 13 V

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WB-DSO16 10,3 mm x 10,3 mm
  • Serveur
  • Télécommunications DC/DC
  • SMPS Industriel
  • Redresseur synchrone
  • Convertisseurs de briques
  • Systèmes UPS
  • Stockage de batterie
  • Charge des véhicules électriques
  • Automatisation industrielle
  • Entraînements de moteur
  • Outillage électroportatif
  • Réseau intelligent

2EDF9275F

Pilote de grille à deux canaux avec isolation entrée-sortie fonctionnelle, UVLO 13 V

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NB-DSO16 10 mm x 6 mm

MOSFET CoolSiC™ – DISCRET

Référence fabricantSpécificationsBoîtierApplications

AIMW120R045M1

MOSFET CoolSiC™ de tranchée à base de SiC 1200 V, 45 mΩ, qualification AEC-Q100/101

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TO-247-3-41
  • Chargeur embarqué/PFC
  • Booster/Convertisseur DC/DC
  • Onduleur auxiliaire

DIODES SCHOTTKY CoolSiC™

AIDK08S65C5

Diode Schottky CoolSiC™ 650 V/8 A, diode barrière Schottky à base de SiC, qualification AEC-Q100/101

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D2PAK (TO263-2-1)
  • Chargeur embarqué/PFC
  • Booster/Convertisseur DC/DC
  • Onduleur de traction

AIDK10S65C5

Diode Schottky CoolSiC™ 650 V/10 A, diode barrière Schottky à base de SiC, qualification AEC-Q100/101

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D2PAK (TO263-2-1)

AIDK12S65C5

Diode Schottky CoolSiC™ 650 V/12 A, diode barrière Schottky à base de SiC, qualification AEC-Q100/101

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D2PAK (TO263-2-1)

MOSFET CoolSiC™ – MODULE

Référence fabricantSpécificationsBoîtierApplications

FF08MR12W1MA1_B11A

Module demi-pont EasyDUAL™ 1B 1 200 V avec MOSFET CoolSiC™ de qualité automobile et PressFIT/NTC, qualification AQG 324

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AG-EASY1B
  • Onduleur de traction
  • Onduleur auxiliaire
  • Convertisseur DC/DC
Référence fabricantDescriptionApplications ciblesCaractéristiques et avantages principaux

Carte mère : EVAL_PS_SIC_DP_MAIN

EVAL_PS_SIC_DP_MAIN
Mode d’emploi MOSFET CoolSiC™ 1 200 V dans la plate-forme d’évaluation TO-247 3 et 4 broches (carte mère)

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Solutions pour les systèmes alimentés par l’énergie solaire, la charge des véhicules électriques, les UPS, les alimentations, le contrôle et l’entraînement des moteurs

Caractéristiques :

  • Les meilleures pertes de commutation et de conduction de sa catégorie
  • Tension de seuil élevé de référence, Vth > 4 V
  • Tension de grille de coupure à 0 V pour une commande de grille facile et simple
  • Large plage de tension grille-source
  • Diode de corps robuste et à faible perte conçue pour une commutation dure
  • Pertes de commutation à la coupure indépendantes de la température

Avantages :

  • Fort rendement
  • Effort de refroidissement réduit
  • Fonctionnement haute fréquence
  • Densité de puissance augmentée
  • Complexité réduite du système

Carte fille : REF_PS_SIC_DP1

REF_PS_SIC_DP1 Carte fonctionnelle de serrage Miller pour EVAL_PS_SIC_DP_MAIN (carte fille/carte de lecteur)

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Carte fille : REF_PS_SIC_DP2

REF_PS_SIC_DP2 Carte fonctionnelle d’alimentation bipolaire pour EVAL_PS_SIC_DP_MAIN (carte fille/carte de lecteur)

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EVAL-M5-E1B1245N-SIC


Note d’application pour carte d’évaluation des entraînements de moteurs MOSFET CoolSiC™ (puissance de sortie maximale du moteur de 7,5 kW) avec module d’alimentation sixpack FS45MR12W1M1_B11 et pilote de grille isolé EiceDRIVER™ 1 200 V 1EDI20H12AH

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Contrôle et entraînement des moteurs

Caractéristiques :

  • Tension d’entrée 340~480 VAC
  • Filtre EMI intégré
  • Isolation de base entre la partie alimentation et la partie signal
  • Détection isolée de courant avec Δ∑-ADC
  • Détection isolée de la tension de liaison DC par Δ∑-ADC
  • Sortie à thermistance
  • Protection matérielle contre les surcharges, les courts-circuits et les surchauffes
  • Technologie de pilote de grille robuste avec stabilité contre les tensions transitoires et négatives

Avantages :

  • MADK optimisé pour les entraînements GPD/servo avec un fsw très élevé
  • Équipé de tous les groupes d’assemblage pour une commande orientée sur le terrain (FOC) sans capteur

EVAL_3K3W_TP_PFC_SIC

Unité PFC à mât totémique bidirectionnel CCM de 3 300 W utilisant CoolSiC™ 650 V, 600 V CoolMOS™ C7 et commande numérique via microcontrôleur XMC™

Note d’application

Modèle 3D

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Serveur haut de gamme, centre de données, télécommunications

Caractéristiques :

  • PFC totémique sans pont à haute efficacité
  • Activé par MOSFET CoolSiC™ à tranchée 650 V
  • Commande numérique via XMC1404
  • Capacité bidirectionnelle (fonctionnement DC-AC)

Avantages :

  • Efficacité jusqu’à 99 %
  • Haute densité d’énergie
  • Facteur de forme compact (72 W/po3)
  • Faible nombre de composants
  • Fonctionnement bidirectionnel (commande numérique)

Critères de sélection des entraînements basés sur les caractéristiques du MOSFET CoolSiC™

Les circuits de pilote de grille et les circuits intégrés doivent prendre en charge toutes les caractéristiques du MOSFET CoolSiC™ (conformément à la fiche technique). Caractéristiques recommandables :

  • Correspondance étroite des délais de propagation
  • Filtres d’entrée précis
  • Large plage d’alimentation du côté sortie
  • Capacité de tension de grille négative
  • Capacité CMTI étendue
  • Pince Miller active
  • Protection DESAT

Tout ce qui précède a été pris en compte par les ingénieurs d’Infineon pour faciliter au maximum le choix du bon entraînement pour les clients lorsqu’ils optent pour CoolSiC™.
Les MOSFET CoolSiC™ peuvent même être entraînés avec une tension de grille de coupure de 0 V, ce qui permet d’opter pour le schéma de pilotage de grille le plus simple parmi les MOSFET SiC actuellement disponibles dans le commerce. Cela simplifie les circuits de pilote de grille, aide à se débarrasser de l’isolation haute tension, tout en réduisant simultanément le nombre de composants. Il convient de noter la grande robustesse et l’immunité des MOSFET contre la mise en marche parasite indésirable étant donné la tension de seuil accrue des MOSFET et le rapport de capacité optimisé.

Un entraînement MOSFET CoolSiC™ compliqué n’est pas nécessaire. En fait, aucun amortisseur drain-source et aucun condensateur grille-source ne sont nécessaires.

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Présentation de la solution